[发明专利]用于安装钻头的方法、装置和保持器

说明书

本文中描述了用于凿岩的方法(100)、装置(21)和保持器(17)。该方法(100)包括以下步骤：通过使用第一臂部(9)将设置在第一钻凿单元(11)处的钻杆(3)朝向安置在适于保持至少两个钻头的固定地设置的保持器(17)中的钻头(1)对准(101)成使得钻杆的旋转轴线(Ab)与钻头(1)的旋转轴线(Ak)基本一致，其中，允许第一钻凿单元(11)相对于保持器(17)自由运动；将钻杆(3)朝向钻头(1)轴向向前地移位(103)至钻杆(3)的允许安装钻头(1)的第一位置；将钻头(1)安装(105)在钻杆(3)上；以及将钻杆(3)轴向向后地移位(107)至第二位置，在第二位置中，钻头(1)已经被从保持器(17)移除。

技术领域

本发明涉及可以用于例如采矿业的设备。更具体地，本发明涉及用于安装适于凿岩、例如与挖隧道相结合的凿岩的钻头的方法和装置，并且涉及能够用于这种安装的保持器。

背景技术

在挖隧道或者在矿井中作业时，需要钻孔以便将炸药放置到孔中。山地钻凿通常使用专门设计的适于采矿和挖隧道的机器来实施。一轮钻击中的钻孔的数量可以根据基岩而变化。在较硬的岩石中挖隧道时，可能需要钻凿达70个井洞来进行爆破。坚硬的基岩会导致钻头在钻凿中快速磨损并且需要被更换以被重新磨削。钻头在其需要被更换之前通常只能钻1到2个孔。

以往，磨损钻头的更换由操作者手动执行。在手动更换的情况下，钻孔机必须被关闭，而这会干扰操作过程。手动更换也会对执行更换的操作者造成损害。

最近，已经开发了许多解决方案来使钻头的更换自动化。这些解决方案通常使用工具箱(magzine)和在更换时操作工具箱的运动的复杂设备。已知解决方案的缺点在于它们通常包括许多移动部件，这导致因这些移动部件在它们所用到的非常苛刻且多尘土的环境中的增大的故障风险而造成的增大的停机风险。

发明内容

因此，本发明的目的是提高凿岩操作的可靠性。

根据本发明的一方面，该目的是通过用于将钻头安装在位于凿岩机处的钻杆上的方法来实现的，该凿岩机包括基部单元和以可自由移动的方式附接至基部单元的第一臂部。换句话说，第一臂部经由例如第一臂部的一个端部安装至基部单元，使得第一臂部的相反端部能够相对于基部单元自由移动。

凿岩机包括以可自由移动的方式附接至所述第一臂部的第一钻凿单元。因此，第一钻凿单元在第一臂部处安装成使得第一钻凿单元能够相对于第一臂部自由移动。

第一钻凿单元包括钻杆、框架和用于使所述钻杆相对于所述框架沿着钻杆的旋转轴线轴向移动的进给装置。因此，钻杆是可以移动的、即钻杆相对于框架的位置能够借助于进给装置而沿着钻杆的旋转轴线改变。

该方法包括以下步骤：

通过使用第一臂部部将第一钻凿单元朝向位于构造成保持至少两个钻头的固定地设置的保持器中的钻头对准成使得钻头的旋转轴线与钻头的旋转轴线基本一致，其中，允许第一钻凿单元相对于保持器自由运动。

因此，保持器是固定地设置的，这意味着保持器固定地安装至支承件并且因此能够在保持器的组装期间相对于支承件保持在基本相同的位置。这样简化了保持器的设计和附接。由于允许第一钻凿单元相对于保持器自由运动，因而第一钻凿单元相对于保持器的位置可以自由改变、即第一钻凿单元能够相对于保持器自由移动，并且由此第一钻凿单元能够以简单有效的方式且以高精度被朝向钻头引导。

此外，因为该方法包括借助于第一臂部将第一钻凿单元朝向钻头引导成使得钻杆的旋转轴线与钻头的旋转轴线基本一致的步骤，所以第一钻凿单元相对于保持器的位置能够借助于第一臂部来改变，使得第一钻凿单元和因此钻杆被朝向钻头引导。以这种方式，钻杆能够借助于第一臂部以高精度且以简单有效的方式被朝向钻头引导。由此，消除了根据现有技术方法的将钻杆相对于钻头对准所需的复杂设备的需求，这是因为第一臂部用于将第一钻凿组件并因此将钻杆与定位在固定地设置的保持器中的钻头对准。

此外，该方法包括：